IPB

Здравствуйте, гость ( Вход | Регистрация )


Нет регистрации на форуме? Вам сюда.
9 страниц V  « < 5 6 7 8 9 >  
Reply to this topicStart new topic
> Воспроизводство в быстрых реакторах, Отчёт о НИР - 1974
Syndroma
сообщение 1.5.2017, 11:08
Сообщение #121


Частый гость
***

Группа: Haunters
Сообщений: 416
Регистрация: 23.12.2014
Пользователь №: 34 075



Цитата(arcanist @ 30.4.2017, 17:20) *
Думается мне, проектировать, зная, что тот или иной подход оправдался, куда проще, чем ведя поисковые исследования.

Это особенно справедливо, когда поисковых направлений очень много, а ресурсы ограничены. Поэтому мы должны быть заинтересованы, чтобы Китай строил ВГТРы, индийцы осваивали торий, а на Западе кто-нибудь как-нибудь осилил бы ЖСР.
Попробовать всё сразу ни у кого не получится, а сравнить разные подходы было бы интересно.
Но нужно быть готовым к тому, что никто ничего исследовать не будет, а все будут сидеть ровно и смотреть на остальных. Тогда придётся идти вперёд в одиночку.

Как забавно повернулся мир. Раньше все боролись за приоритет в освоении любой технологии. "Sputnik moment" был большим шоком. Сейчас все борются непонятно за что, sputnik moment'ы сыпятся как из рога изобилия, не вызывая интереса.


--------------------
Всё это мелкая рябь на волнах экономических циклов, незаметных на приливах эпох.
8956
Go to the top of the page
 
+Quote Post
AtomInfo.Ru
сообщение 3.5.2017, 10:01
Сообщение #122


Модератор
********

Группа: Clubmen
Сообщений: 17 265
Регистрация: 16.1.2007
Из: Обнинск
Пользователь №: 4



Вернёмся к истории, то бишь, к отчёту-1974.

Что можно выжать ещё из БНов с окисным топливом? Как это видели авторы отчёта?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
AtomInfo.Ru
сообщение 3.5.2017, 10:03
Сообщение #123


Модератор
********

Группа: Clubmen
Сообщений: 17 265
Регистрация: 16.1.2007
Из: Обнинск
Пользователь №: 4



"РЕАКТОРЫ С ОКИСНЫМ ТОПЛИВОМ.

Как сказано выше. быстрые реакторы могут выполнять свою роль в атомной энергетике в том случае, если их время удвоения составит 4-8 лет.

По проработкам, выполненным в ФЭИ и смежных организациях, такие времена удвоения могут быть достигнуты на реакторах БН с окисным топливом..

Необходимыми условиями для этого являются следующие:"
Go to the top of the page
 
+Quote Post
AtomInfo.Ru
сообщение 3.5.2017, 10:11
Сообщение #124


Модератор
********

Группа: Clubmen
Сообщений: 17 265
Регистрация: 16.1.2007
Из: Обнинск
Пользователь №: 4



"1. Достижение выгорания 10% т.а.

Ограничивающим фактором может стать распухание сталей при больших интегральных дозах облучения быстрыми нейтронами.

Полностью этот вопрос ещё не ясен, однако:

- во-первых, имеются предложения по изменению конструкции пакета, если распухание станет препятствовать глубокому выгоранию.
Изменение конструкции пакета состоит в том, что используется более плотная окись, меньшие толщины оболочек твэл, меньшие толщины стенок пакетов - всё это для создания большего зазора между пакетами для обеспечения возможности распухания пакета;

- во-вторых, имеется возможность применения слабораспухающих материалов типа нимоников.

Другим ограничивающим фактором является коррозия оболочки с внутренней стороны за счёт взаимодействия стали с осколками деления при глубоком выгорании.
В настоящее время изучаются различные средства борьбы с этим явлением (подбор соотношения металл-кислород в топливе, снижение количества примесей, покрытие оболочек защитным слоем).

Эти вопросы требуют дальнейшего изучения. Однако опыт БОР-60, "Рапсодии" и др. не вызывает особых сомнений в возможности достижения выгораний 10% и более.

В проектах LMFBR предполагается достичь выгораний (средних) от 8 до 15%...".
Go to the top of the page
 
+Quote Post
AtomInfo.Ru
сообщение 3.5.2017, 11:07
Сообщение #125


Модератор
********

Группа: Clubmen
Сообщений: 17 265
Регистрация: 16.1.2007
Из: Обнинск
Пользователь №: 4



Стандартный подход для борьбы с распуханием - это, конечно, снижение плотности топлива ниже теоретической и, если надо, создание дополнительных пустот.

И вот тут, как пишет уже Казачковский в научно-технических мемуарах, на горизонте появилось вибротопливо, для которого создание низкой плотности - вообще не проблема.

Но у него в этом случае проявился следующий недостаток:

"Иметь низкую плотность для вибротоплива - не проблема.

Но, если она слишком низкая, то после загрузки свежих твэлов нужно сравнительно медленно повышать мощность реактора, чтобы успел сформироваться прочный спечённый сердечник с достаточно равномерным распределением топлива вдоль всего твэла.
В противном случае может иметь место его оседание и соответственно уплотнение в нижней части твэла".
Go to the top of the page
 
+Quote Post
AtomInfo.Ru
сообщение 4.5.2017, 9:11
Сообщение #126


Модератор
********

Группа: Clubmen
Сообщений: 17 265
Регистрация: 16.1.2007
Из: Обнинск
Пользователь №: 4



Сделаем очередное отступление в сторону.
Казачковский:

"На первых порах жаропрочность была главным требованием, предъявляемым к материалу оболочки.
Однако после того, как был обнаружен эффект вакансионного распухания, именно он и стал доминирующим при определении возможности длительного облучения твэлов.

Пришлось предусматривать меры, специально направленные на снижение вакансионного распухания, подбирая состав, используя присадки, например, титана, проводя предварительную механическую обработку с сильной пластической деформацией применяемых сталей.

В качестве перспективных материалов рассматриваются уже упоминавшиеся нимоники и стали ферритомартенситного класса.

Последние, как практически не распухающие, открывают особенно большие возможности для дальнейшего увеличения кампании твэлов.
Они, однако, заметно снижают свою механическую прочность в области максимальных реакторных температур.
Рассматриваются меры по повышению их жаропрочности (например, методом дисперсионного упрочнения).

Разработана надёжная технология сварки между собой тонкостенных трубок из различных материалов, что позволяет в случае необходимости иметь составные оболочки, то есть ферритомартенситные в основном и аустенитные сверху.
Впрочем, с учётом радиационных изменений в сталях при больших облучениях это может оказаться и не очень выгодным.

В принципе можно думать и о некотором снижении максимальной температуры оболочки за счёт, например, уменьшения её разброса на выходе из активной зоны...

Толщина оболочки, выбираемая, прежде всего, из соображений прочности, а также технологичности изготовления и, наконец, требований физики, составляет 0,3-0,4 мм.
Этого ещё достаточно, чтобы сдержать распухание керамического и металлического, в том числе подверженного свеллингу нелегированного топлива.

Такая толщина, кстати, для некоторых материалов может быть уже соизмерима с размерами отдельных зёрен и поэтому тем более не должна снижаться.

С другой стороны, увеличение толщины оболочки может заметно ухудшать физику реактора".
Go to the top of the page
 
+Quote Post
AtomInfo.Ru
сообщение 4.5.2017, 9:12
Сообщение #127


Модератор
********

Группа: Clubmen
Сообщений: 17 265
Регистрация: 16.1.2007
Из: Обнинск
Пользователь №: 4



Так что провозгласить цель "выгорание 10%" было легко.
А вот при достижении её оказалось, что задача эта весьма трудоёмкая и непростая.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
AtomInfo.Ru
сообщение 4.5.2017, 9:16
Сообщение #128


Модератор
********

Группа: Clubmen
Сообщений: 17 265
Регистрация: 16.1.2007
Из: Обнинск
Пользователь №: 4



Ну и попутно выяснилось, что увеличение выгорания приводит к некоторым (неожиданным на первый взгляд) неприятностям для КВ.
Казачковский:

"В твэлах первых загрузок БН-350, поскольку больших надежд на достаточно глубокое выгорание тогда не возлагалось, полости для сбора газов были сделаны совсем малыми.

Впоследствии они были существенно увеличены (за счёт торцевых экранов)".
Go to the top of the page
 
+Quote Post
AtomInfo.Ru
сообщение 4.5.2017, 9:20
Сообщение #129


Модератор
********

Группа: Clubmen
Сообщений: 17 265
Регистрация: 16.1.2007
Из: Обнинск
Пользователь №: 4



"А сейчас главная задача наша - это обеспечить проектные параметры БН-800, то есть, дозы около 90 сна и выгорание 10% т.ат".
http://atominfo.ru/news/aira079.htm

Так что задача эта по выгоранию 10% плавно переползла из советского периода в российский.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Ultranauth
сообщение 4.5.2017, 11:44
Сообщение #130


Частый гость
***

Группа: Haunters
Сообщений: 278
Регистрация: 25.12.2013
Пользователь №: 33 893



QUOTE(AtomInfo.Ru @ 30.4.2017, 12:40) *
Особенно это заметно у американцев. У них со времён Эйзенхауэра система работает таким образом, что государство проверяет идею и отдаёт её частнику, причём частник должен подключаться на самом раннем этапе, фактически уже на демонстраторе, даже не прототипе.
Это ошибка, на мой взгляд.
Что такое частник, хорошо наблюдать в МАГАТЭ. Если немного утрировать, то это человек, которому и так хорошо, и который все новые предложения рассматривает как покушение на его карман.
У частника есть LWR, он приносит ему прибыль, и ему глубоко плевать на то, что когда-то может кончиться уран. Он разорит военный склад, купит уран у заирских контрабандистов, в конце концов, просто закроет АЭС и побежит строить станции на кизяках. Он не государство, чтобы у него болела голова о сбалансированности энергобаланса.


Совершенно не очевидно, что запретительно-регуляторный подход с целью заставить частников строить быстрые блоки вместо экономически оправданных, ну не знаю, ПГУ - правильный выход здесь. Примером такого подхода "госзаботы о сбалансированном энергобалансе" является внедрение ВИЭ в Германии... Представляется несколько сложным так же продавливать быстрые реакторы.

Понимая это, парадигма внедрения ЗЯТЦ через улучшение экономических параметров его, была оправда, особенно учитывая, что при тиражировании цена технологии бы упала, и спрос на реакторы с высоким КВ вырос бы.


Go to the top of the page
 
+Quote Post
Ultranauth
сообщение 4.5.2017, 12:04
Сообщение #131


Частый гость
***

Группа: Haunters
Сообщений: 278
Регистрация: 25.12.2013
Пользователь №: 33 893



QUOTE(AtomInfo.Ru @ 4.5.2017, 10:20) *
"А сейчас главная задача наша - это обеспечить проектные параметры БН-800, то есть, дозы около 90 сна и выгорание 10% т.ат".
http://atominfo.ru/news/aira079.htm

Так что задача эта по выгоранию 10% плавно переползла из советского периода в российский. .


Это среднее выгорание имеется в виду? Т.к. максимальное достигнутое для БН-600 постулируется 12% емпни.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
AtomInfo.Ru
сообщение 4.5.2017, 14:36
Сообщение #132


Модератор
********

Группа: Clubmen
Сообщений: 17 265
Регистрация: 16.1.2007
Из: Обнинск
Пользователь №: 4



QUOTE(Ultranauth @ 4.5.2017, 12:04) *
Это среднее выгорание имеется в виду?


Да, конечно.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
asv363
сообщение 4.5.2017, 16:05
Сообщение #133


Постоянный участник
******

Группа: Patrons
Сообщений: 4 873
Регистрация: 20.8.2012
Из: Россия, Москва
Пользователь №: 33 670



QUOTE(Ultranauth @ 4.5.2017, 12:04) *
Это среднее выгорание имеется в виду? Т.к. максимальное достигнутое для БН-600 постулируется 12% емпни.

Мне почему-то память подсказывает несколько большее выгорание - 14%, если не 16%.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
AtomInfo.Ru
сообщение 4.5.2017, 19:00
Сообщение #134


Модератор
********

Группа: Clubmen
Сообщений: 17 265
Регистрация: 16.1.2007
Из: Обнинск
Пользователь №: 4



У штатного топлива БН-600 максимальная глубина выгорания - 11,1%
http://mntk.rosenergoatom.ru/mediafiles/u/...Nosov_YU.V..pdf
В обнинском журнале даётся более высокий результат - 11,4%.

Это штатное топливо.
В опытном, экспериментальном и проч. могут быть всякие результаты в зависимости от назначения.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
asv363
сообщение 5.5.2017, 0:05
Сообщение #135


Постоянный участник
******

Группа: Patrons
Сообщений: 4 873
Регистрация: 20.8.2012
Из: Россия, Москва
Пользователь №: 33 670



QUOTE(AtomInfo.Ru @ 4.5.2017, 19:00) *
Это штатное топливо.
В опытном, экспериментальном и проч. могут быть всякие результаты в зависимости от назначения.

Реактором ошибся, с кем не бывает. 14% - это уже БР-10 на PuO2: http://www.atominfo.ru/newsp/w0537_03.jpg
Go to the top of the page
 
+Quote Post
AtomInfo.Ru
сообщение 5.5.2017, 10:07
Сообщение #136


Модератор
********

Группа: Clubmen
Сообщений: 17 265
Регистрация: 16.1.2007
Из: Обнинск
Пользователь №: 4



Небольшое лирическое отступление по поводу поставленной в отчёте-1974 цели "выгорание 10%".

Примерно в это же время на БН-350 были введены ограничения сверху на выгорание - не более 5,7%. Иначе твэлы текли.

"Массовая разгерметизация оболочек твэлов (на БН-350 в начале работы) обусловлена недооценкой газовыделения и недостаточным объёмом газовой полости твэлов, что потребовало соответствующего изменения конструкции твэлов" (Кочетков, Поплавский и Троянов, 2011).

Это ещё пережили бы, но на потёкшие твэлы наложились потёкшие парогенераторы.
"Грубейшее нарушение технологического процесса при изготовлении"...

В общем, в ЦК КПСС на фоне всех этих событий была брошена зловещая фраза: "Ну что, довольно наигрались с быстрыми реакторами?".

Проецируя ситуацию на день сегодняшний, думаю, сдались бы.
А вот тогда решили, что лучше, конечно, помучаться.
И не просто спасти положение, а спокойно двигаться вперёд, как и было задумано.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
AtomInfo.Ru
сообщение 5.5.2017, 10:10
Сообщение #137


Модератор
********

Группа: Clubmen
Сообщений: 17 265
Регистрация: 16.1.2007
Из: Обнинск
Пользователь №: 4



Ну и про нимоник, который уже дважды поминался.

Не буду делать вид, что я особо умный smile.gif и рассказывать, что это такое. В книжках написано, что это жаропрочные сплавы на основе никеля.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
AtomInfo.Ru
сообщение 5.5.2017, 10:14
Сообщение #138


Модератор
********

Группа: Clubmen
Сообщений: 17 265
Регистрация: 16.1.2007
Из: Обнинск
Пользователь №: 4



Как видно, общий фон для быстрого направления в 1974 году был в нашей стране непростым, БН-350 входил в работу тяжело.
Но борьба за высокий КВ и малое время удвоения продолжалась.
Вернёмся к перечисленным в отчёте-1974 условиям достижения малых времён удвоения.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
AtomInfo.Ru
сообщение 5.5.2017, 10:21
Сообщение #139


Модератор
********

Группа: Clubmen
Сообщений: 17 265
Регистрация: 16.1.2007
Из: Обнинск
Пользователь №: 4



"2. Обеспечение короткого внешнего цикла - 0,5 года.

Время внешнего цикла является решающим фактором в достижении необходимых времён удвоения.
Так, изменение только времени внешнего цикла от 0,5 до 2 лет может вывести быстрый реактор из области допустимых значений времени удвоения:

Первая колонка - время внешнего цикла, лет.
Вторая колонка - время удвоения для окисного топлива, лет.
Третья колонка - время удвоения для карбидного топлива, лет.


0,5 --- 7 --- 5,2
1,0 --- 8,8 --- 6,2
2,0 --- 12,3 --- 8,1

Как следует из работ ВНИИНМ и других организаций, принципиальная возможность создания времени внешнего цикла 0,5 г. и менее - это разрешимая задача.

Необходимо в первую очередь решение вопросов транспортировки и разделки топлива с малой выдержкой после работы в реакторе.

Создание короткого цикла - одна из главных задач для всего дела развития быстрых реакторов".
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Dobryak
сообщение 5.5.2017, 10:26
Сообщение #140


Ветеран форума
*****

Группа: Patrons
Сообщений: 1 230
Регистрация: 8.5.2013
Из: Подмосковье
Пользователь №: 33 796



QUOTE(AtomInfo.Ru @ 5.5.2017, 10:10) *
Ну и про нимоник, который уже дважды поминался.

Не буду делать вид, что я особо умный smile.gif и рассказывать, что это такое. В книжках написано, что это жаропрочные сплавы на основе никеля.


Это то же самое. что ЭИ-437

http://redmetsplav.ru/store/nikel1/rossiys...rialy/ei/ei437/
Go to the top of the page
 
+Quote Post

9 страниц V  « < 5 6 7 8 9 >
Reply to this topicStart new topic
10 чел. читают эту тему (гостей: 10, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 



Текстовая версия Сейчас: 20.9.2017, 6:52
Rambler's Top100